[发明专利]与黄瓜单性花控制基因M紧密连锁的分子标记

说明书

技术领域

本发明涉及基因工程技术领域的分子标记，具体是与黄瓜单性花控制基因M紧密连锁的分子标记。

背景技术

黄瓜(Cucumis sativus L.)是葫芦科(Cucurbitaceae)甜瓜属(cucumis)一年蔓生的草本植物，由于其多样的性型分化，在大量的生理学和遗传学的基础上，黄瓜已逐渐成为研究植物性型分化的模式材料。常见的黄瓜品种是雌雄花独立着生的异花同株型(monoecious)；不过某些品种也会出现两性花(hermaphrodite)。黄瓜单性花性状研究始于1921年，一般认为单性花(不完全花，雌花或雄花)是黄瓜的野生性状，其对两性花(完全花)性状具有显性作用。单性/两性花性状由M/m(monoecious)基因控制，其与黄瓜全雌性控制基因F(female)共同作用，控制黄瓜的主要性型分化。

由单性花(雌花)发育成的果实一般为长条状，瓜条长宽比较大，符合大众的食用传统；由两性花发育成的果实为球形，因其不具有消费习惯优势，故在长期育种实践中培育的品种较少。但有文献表明，两性花黄瓜品种具有明显高于单性花株的结实率；两性花株的始座果节位也明显低于单性花株。这两方面的因素决定了两性花株的单株总产量要高于单性花株。另外，也有报道称两性花株的生长速度快于单性花株。更为重要的是，单基因位点决定性型分化是葫芦科甜瓜属(还包括甜瓜)所特有的表型。该基因位点的克隆和作用方式的阐明将丰富植物性型决定机制。不难预见，如果以该基因作为工具，改造其它植物，特别是在植物界绝大部分比例的自花授粉植物，将可能产生极大的经济和社会价值。

对黄瓜单性花性型决定M基因分子水平的研究主要开始于2000年以后。有多篇文献报告试图从基因的表达差异入手克隆该基因，但均没有获得满意的结果。2008年，Liu等和Li等利用不同的植物分离群体分别对M基因进行了分子标记定位，前者用一个来源近等基因系亲本构建的96株F₂群体将M基因定位在一个2.5cM的遗传区间内；后者使用两个栽培品种配置的约900株的F₂群体将M基因定位在6.1cM的区间内，并发现一个在该群体内与M基因共分离的标记S_ME8SA7。详细结果可以参看：Liu，S.Q等在《Theoretical and AppliedGenetics》(理论应用遗传学)2008年第117期927-933页发表的题为《Geneticassociation of ETHYLENE-INSENSITIVE3-like sequence with thesex-determining M locus in cucumber(Cucumis sativus L.)》(黄瓜性别决定M位点与类乙烯响应基因ETHYLENE-INSENSITIVE3序列的遗传相关性)一文，以及Li，Z等在《Theoretical and Applied Genetics》(理论应用遗传学)2008年第117期1253-1260页发表的题为《Development and fine mapping of threeco-dominant SCAR markers linked to the M/m gene in the cucumber plant(Cucumis sativus L.)》(三个与黄瓜M/m基因连锁的共显性SCAR标记的开发及精细定位)一文。但上述标记还存在分析群体相对较小，连锁距离相对较远等问题，还不足以克隆M基因位点的候选基因。

发明内容

本发明的目的在于克服现有技术的不足，提供与黄瓜单性花控制基因M紧密连锁的分子标记。本发明的3个分子标记与M基因位点连锁更加紧密，对关于单性花/两性花的黄瓜分子标记辅助育种体系的建立更有帮助；本发明的分子标记可以简便、快速、高通量地应用于黄瓜育种实践。

本发明是通过以下技术方案实现的：

本发明涉及的第一种与黄瓜单性花基因M紧密连锁的分子标记，由序列表中SEQ ID NO.1所示的223个核苷酸和SEQ ID NO.2所示的221个核苷酸组成；其中223个核苷酸的片段与单性花基因M连锁，221个核苷酸的片段与两性花基因m连锁。

所述与黄瓜单性花基因M紧密连锁的分子标记，由SEQ ID NO.7所示上游引物和SEQ ID NO.8所示的下游引物扩增得到。

本发明涉及的第二种与黄瓜单性花基因M紧密连锁的分子标记，由序列表中SEQ ID NO.3所示的155个核苷酸和SEQ ID NO.4所示的157个核苷酸组成；其中155个核苷酸的片段与单性花基因M连锁，157个核苷酸的片段与两性花基因m连锁。